柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置及方法与流程

本申请涉及柔性直流输电，尤其涉及一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置及方法。

背景技术：

1、换流变压器在高压直流输电系统中起到核心作用，其能够实现交流和直流之间的电能转换。柔直换流变压器在运行中承受交流电压叠加直流电压工况，运行工况与常规变压器相比更为复杂，现有的技术手段难以实现柔直换流变压器的交流叠加直流试验，容易导致无法及时发现柔直换流变压器的缺陷。

技术实现思路

1、针对现有技术中的至少一个问题，本申请提出了一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置及方法，装置结构简单且可靠，能够实现柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验，过程高效且准确，能够提高柔直换流变压器缺陷诊断的及时性，进而能够提高柔直电网的安全稳定运行水平。

2、为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，包括：感应耐压交流试验电源、励磁变压器以及直流电源模块；

4、所述感应耐压交流试验电源与所述励磁变压器连接，所述励磁变压器与所述直流电源模块连接，所述励磁变压器和所述直流电源模块均与待试验柔直换流变压器连接；其中，

5、所述感应耐压交流试验电源经由所述励磁变压器向所述待试验柔直换流变压器提供交流电压，所述直流电源模块向所述待试验柔直换流变压器提供直流电压，所述待试验柔直换流变压器根据所述交流电压和直流电压，完成交直流叠加耐压试验。

6、在一个实施例中，所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，还包括：隔离装置和第一保护装置；

7、所述待试验柔直换流变压器依次经由所述第一保护装置和所述隔离装置与所述励磁变压器的一端连接，所述励磁变压器的另一端与所述待试验柔直换流变压器和所述直流电源模块连接。

8、在一个实施例中，所述直流电源模块包括：正极性直流电源和负极性直流电源；

9、其中，所述待试验柔直换流变压器分别与所述正极性直流电源的正极和所述负极性直流电源的负极连接，所述正极性直流电源的负极与所述负极性直流电源的正极连接。

10、在一个实施例中，所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，还包括：均压装置；

11、所述直流电源模块和所述待试验柔直换流变压器均与所述均压装置连接。

12、在一个实施例中，所述均压装置由电容与电阻并联组成。

13、在一个实施例中，所述均压装置由电容与电阻串联组成。

14、在一个实施例中，所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，还包括：第二保护装置；

15、所述第二保护装置分别与所述均压装置、所述直流电源模块以及所述待试验柔直换流变压器连接。

16、在一个实施例中，所述待试验柔直换流变压器的网侧与所述励磁变压器连接，所述待试验柔直换流变压器的阀侧与所述直流电源模块连接。

17、第二方面，本申请提供一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验方法，应用所述的交直流叠加耐压试验装置实现，该方法包括：

18、所述感应耐压交流试验电源经由所述励磁变压器向所述待试验柔直换流变压器提供交流电压；

19、所述直流电源模块向所述待试验柔直换流变压器提供直流电压；

20、所述待试验柔直换流变压器根据所述交流电压和直流电压，完成交直流叠加耐压试验。

21、在一个实施例中，所述感应耐压交流试验电源经由所述励磁变压器向所述待试验柔直换流变压器提供交流电压，包括：

22、所述感应耐压交流试验电源输出所述交流电压至所述励磁变压器；

23、所述励磁变压器根据预设的倍数升高所述交流电压；

24、所述励磁变压器将升高后的交流电压传输至所述待试验柔直换流变压器。

25、由上述技术方案可知，本申请提供一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置及方法。其中，该装置包括：感应耐压交流试验电源、励磁变压器以及直流电源模块；所述感应耐压交流试验电源与所述励磁变压器连接，所述励磁变压器与所述直流电源模块连接，所述励磁变压器和所述直流电源模块均与待试验柔直换流变压器连接；其中，所述感应耐压交流试验电源经由所述励磁变压器向所述待试验柔直换流变压器提供交流电压，所述直流电源模块向所述待试验柔直换流变压器提供直流电压，所述待试验柔直换流变压器根据所述交流电压和直流电压，完成交直流叠加耐压试验，装置结构简单且可靠，能够实现柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验，过程高效且准确，能够提高柔直换流变压器缺陷诊断的及时性，进而能够提高柔直电网的安全稳定运行水平；具体地，本方案将交流源和直流源集成设置，使其可以在同一平台上工作，可以减少试验环境切换的需要，可以提高操作的连续性和试验的准确性；可以对柔直换流变压器的实际运行工况进行模拟，实际运行工况，如交流叠加直流的运行工况；可以根据实际需要进行功能模块的增减。提供多种接口，支持与其他系统或设备的互联互通。采用同步控制技术，可以确保交流源和直流源之间的精确协同操作。可以避免柔直换流变压器故障对电力系统和用户造成重大的危害和影响，通过交直流叠加耐压试验确保柔直换流变压器的正常工作和安全性，提升防范系统事故的能力。有利于早期发现和预防某些柔直换流变压器缺陷，避免出线柔直换流变压器跳闸事故，从而大大减少事故引起的直接和间接经济损失，避免在社会和群众中产生负面形象，减少不良社会影响。

技术特征：

1.一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，包括：感应耐压交流试验电源、励磁变压器以及直流电源模块；

2.根据权利要求1所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，还包括：隔离装置和第一保护装置；

3.根据权利要求1所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，所述直流电源模块包括：正极性直流电源和负极性直流电源；

4.根据权利要求1所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，还包括：均压装置；

5.根据权利要求4所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，所述均压装置由电容与电阻并联组成。

6.根据权利要求4所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，所述均压装置由电容与电阻串联组成。

7.根据权利要求4所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，还包括：第二保护装置；

8.根据权利要求1所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置，其特征在于，

9.一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验方法，其特征在于，应用权利要求1至8任一项所述的交直流叠加耐压试验装置实现，该方法包括：

10.根据权利要求9所述的柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验方法，其特征在于，所述感应耐压交流试验电源经由所述励磁变压器向所述待试验柔直换流变压器提供交流电压，包括：

技术总结
本申请提供了一种柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验装置及方法，该装置包括：感应耐压交流试验电源、励磁变压器以及直流电源模块；感应耐压交流试验电源与励磁变压器连接，励磁变压器与直流电源模块连接，励磁变压器和直流电源模块均与待试验柔直换流变压器连接；感应耐压交流试验电源经由励磁变压器向待试验柔直换流变压器提供交流电压，直流电源模块向待试验柔直换流变压器提供直流电压，待试验柔直换流变压器根据交流电压和直流电压，完成交直流叠加耐压试验。本申请装置结构简单且可靠，能够实现柔直换流变压器的交直流叠加耐压试验，过程高效且准确，能够提高柔直换流变压器缺陷诊断的及时性，进而能够提高柔直电网的安全稳定运行水平。

技术研发人员：刘光伟,郝震,马继先,穆卡,卢毅,宋鹏,季一润
受保护的技术使用者：国网冀北电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16